Скайвейв


В радиосвязи небесная волна или пропуск относится к распространению радиоволн , отраженных или преломленных обратно к Земле от ионосферы , электрически заряженного слоя верхних слоев атмосферы . Поскольку оно не ограничено кривизной Земли, распространение пространственной волны можно использовать для связи за горизонтом , на межконтинентальных расстояниях. Он в основном используется в коротковолновых диапазонах частот.

В результате распространения пространственной волны сигнал от удаленной радиовещательной станции AM, коротковолновой станции или - в условиях спорадического распространения E (в основном в летние месяцы в обоих полушариях) отдаленной УКВ ЧМ или телевизионной станции - иногда может быть принят как явно как местные станции. Большая часть дальней коротковолновой ( высокочастотной ) радиосвязи — от 3 до 30 МГц — является результатом распространения пространственной волны. С начала 1920-х годов радиолюбители (или «любители»), ограниченные более низкой мощностью передатчика, чем радиовещательные станции , использовали небесную волну для дальней (или « DX ») связи.

Передачи Skywave могут использоваться для дальней связи (DX) с помощью волн, направленных под малым углом, а также для относительно локальной связи с помощью почти вертикально направленных волн ( Near Vertical Incidence Skywaves — NVIS ).

Ионосфера — это область верхних слоев атмосферы на высоте от 80 до 1000 км, где нейтральный воздух ионизируется солнечными фотонами и космическими лучами . Когда высокочастотные сигналы входят в ионосферу под малым углом, они отклоняются обратно к земле ионизированным слоем. [1] Если пиковая ионизация достаточно сильна для выбранной частоты, волна выйдет из нижней части слоя в направлении земли – как если бы она косо отразилась от зеркала. Поверхность Земли (земля или вода) затем снова отражает нисходящую волну обратно к ионосфере.

При работе на частотах чуть ниже МПЧ потери могут быть весьма малы, поэтому радиосигнал может эффективно "отскакивать" или "проскакивать" между землей и ионосферой два или более раз (многоскачковое распространение), даже следуя кривизне земной шар. Следовательно, даже сигналы всего в несколько ватт могут иногда приниматься за многие тысячи миль. Это то, что позволяет использовать короткие волнытрансляции для путешествий по всему миру. Если ионизация недостаточно велика, волна лишь слегка изгибается вниз, а затем вверх по мере прохождения пика ионизации, так что она выходит из верхней части слоя лишь с небольшим смещением. Затем волна теряется в пространстве. Чтобы предотвратить это, необходимо выбрать более низкую частоту. За один «скачок» можно преодолеть расстояние до 3500 км. Более длинные передачи могут происходить с двумя или более переходами. [2]


Радиоволны (черные) отражаются от ионосферы (красные) во время распространения пространственной волны.
Требуемый вертикальный угол антенны в зависимости от расстояния для распространения пространственной волны